Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Алмазный сегмент – основа любого алмазного инструмента. Они применяются при изготовлении шлифовальных кругов, тарелок дисков, буровых коронок и используются для шлифовки, резки, сверлении, фрезеровки. В коронках малого диаметра устанавливаются кольцевые сегменты. Кроме того, с их помощью восстанавливаются диски и коронки большого диаметра.

Способ изготовления

Алмазные сегменты состоят из алмазной крошки, смешанной с металлическим порошком. Процесс производства состоит из нескольких этапов:

  • подготовки смеси;
  • гранулирования (переработки полученной смеси в гранулы одинакового размера и веса);
  • прессования и спекания (холодного или горячего).

В процессе спекания образуется матрица, которая и определяет характеристики сегмента, которые зависят от величины алмазных зерен, их концентрации и равномерности распределении, а так же свойств металлической основы – связки.

Дешевые расходные инструмент получают с применением гальванического метода. При этом корпус погружается в электролит, содержащий алмазно-металлическую смесь, и подключают ток.

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

  • свободная засыпка, не предусматривающая предварительного сжатия;
  • материал для сегмента, прежде чем попадает в печь, подвергается холодному прессованию под высоким давлением.

Связка

Связка – носитель алмазов – они содержатся в ее толще и распределены по всему объему. Аккуратная, точная и качественная обработка зависит от показателей твердости самой связки и материала, для которого предназначен алмазный инструмент.

Необходимо, чтобы и сами алмазы, и окружающие их материалы стирались равномерно – от скорости отслаивания алмазных частей зависит и ресурс работоспособности, и скорость выполнения работ.

Поэтому для обработки мягких поверхностей применяется более твердая связка (к примеру, изготовленная на основе карбида вольфрама), а для твердых поверхностей связка, наоборот, должна быть мягче (бронзовая и пр.).

Неверный подбор связки приводит к быстрому затуплению режущих частей инструмента с твердой связкой при обработке твердого материала.

В случае же применения мягких связующих для мягкой поверхности коронки или диски будут слишком быстро изнашиваться. Есть и средние по твердости связки.

Полученные в результате смешивания порошков, полученных из различных материалов (например, кобальта и стали).

При изготовлении сегментов используются три вида связок с различными основами:

  • металлические (с основой из кобальта, стали, бронзы и т.д.);
  • резиновые (на основе пластиков);
  • керамические.

Каждый из этих видов имеет свои особенности, которые могут использоваться для работы с разными материалами. Керамические связки пока что менее распространены, но они демонстрируют хорошую спекаемость, однородность и хорошо прессуются.

Для металлических связок общепринятым считается использование такие разновидности:

  • бронза – мягкая;
  • сталь, кобальт – средняя;
  • карбид вольфрама – твердая.

В результате (при применении сегментов с металлической связкой) их предназначение по типу обрабатываемого материала распределяется следующим образом:

  • такие твердые материалы как кварц, керамика, гранит и другие требуют оперативного вскрытия новых алмазных зерен из-за их быстрого выкрашивания, поэтому, чтобы избежать засаливания инструмента матрица в этом случае делается из бронзового или оловянного порошка;
  • среднетвердые (армированный бетон, бетонная стяжки и пр.) материалы обрабатываются резцами, сегменты которых выполняются на основе матриц из никеля, железа, кобальта, которые так же обладают средней твердостью;
  • строительные блоки, песчаник, известняк и другие мягкие материалы требуют использования в сегментах матрицы, которая сможет замедлить выкрашивание алмазного зерна, поэтому при ее изготовлении используется карбид вольфрама.

Скорость обработки

Связки различных сегментов так же разделяются по скорости обработки материала и могут работать со стандартной или увеличенной скоростью. Для обозначения последней используется обозначение «F1». При этом сегменты, работающие с повышенной скоростью, обладают меньшим, чем у стандартных, ресурсом и быстрее истачиваются.

Диаметр корпуса

Существует разделение сегментов, предназначенных для использования с разными диаметрами. От диаметра инструмента зависит и количество устанавливаемых на инструмент, и их размер, которые можно просмотреть в таблице:

Диаметр, мм. Размер сегментов, мм. Кол-во сегм., шт.
600 40*4,8*15 42
40*4,4/5,0*20 42
800 40*5,5/6,0*15 46
40*5,5/6,5 *20 46
1000 24*6,4/7,0*15 70
24*6,4/7,2*20 70
1200 24*6,8/7,4*15 80
24*6,8/7,6*20 80
1400 24*7,6/8,4*15 88
24*7,7/8,5*20 88
1600 24*8,4/9,0*15 108
24*8,4/9,2*20 108
1800 24*9,1/9,9*16 120
24*9,1/9,9*20 120
2000 24*10/10,8*20 128
2500 24*10,5/11,5*20 140
3000 24*11,5/12,5*20 160
3500 24*12/13*20 180

Величина зерна

От материала, для работы с которым предназначен алмазный сегмент, так же зависит величина алмазных зерен. Чем выше твердость обрабатываемой поверхности, тем меньший размер должна иметь крошка и тем выше ее концентрация в сегменте.

Крупное зерно применяется для материалов с невысокой твердостью и наоборот.

По возрастанию показателя твердости материалы, обрабатываемые алмазным инструментом, расположены в следующем порядке: песчаник, блоки для строительства, асфальт, свежий бетон, штукатурка, бетонная стяжка, армированный железобетон, черепица, керамическая плитка, гранит, кварцит, керамика, стекло. Известняк и мраморные породы требуют отдельного подхода к выбору алмазных сегментов – матрицы для них изготавливаются гальваническим способом.

Виды сегментов

Выпускаются сегменты двух видов:

  • нормальные – с равномерным распределением алмазной крошки по всему объему;
  • сэендвичные – алмазы в таких сегментах рассоложены хаотично, их состав в разных частях матрицы неравномерен.

Первые, несмотря на более равномерную структуру, быстрее изнашиваются, так как при использовании образуется стачивание короновидной формы, при этом диск может заклинивать. В результате использовать их до полного стачивания невозможно.

Сэндвичные сегменты, наоборот, стачиваются равномерно, при эксплуатации сохраняют постоянную ширину, что приводит к одинаковым усилиям, прикладываемым к материалам. Они могут эксплуатироваться до полного износа, а небольшое закругление позволяет делать более ровные резы.

Типы алмазных сегментов

Разнообразие областей использования, целей применения сегментов и обрабатываемых материалов изготавливаются сегменты различного вида, основные их которых:

  • кольцевые;
  • шлицованные;
  • специальные;
  • комбинированные.

Кольцевые сегменты

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Шлицованные сегменты

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Специальные сегменты

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Комбинированные сегменты

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Закрепление сегментов

Алмазные сегменты закрепляются одним из трех способов, которые зависят от предназначения элемента:

  1. Лазерная сварка – лучший вариант для инструментов, предназначенных для работы «всухую». Лазерный луч проходит через специальную прокладку, гарантирующую сохранность алмазного зерна;
  2. Для мокрой резки подойдет способ напайки, проводимый пропоем на серебряной основе. Для сухой работы такой инструмент не подходит, так как появляется риск отпайки элементов;
  3. Спекание – промежуточный вариант, который можно применять для инструмента, который будет эксплуатироваться как «всухую», так и с жидкостным охлаждением.

Вскрытие алмазных сегментов

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

После закрепления сегмента потребуется провести его «вскрытие». Для этого необходимо провести сухую обработку абразивного мягкого материала – точильного камня. В результате поверхностный слой матрицы удаляется, а алмазные микрорезцы обнажаются, и инструмент становится полностью готовым к работе.

Статьи на портале Ваш Дом – Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Нужно сделать проем в бетонной стене? Без шума пыли и вибраций?! Нет проблем, если у вас есть алмазный инструмент.

Технологии алмазного сверления и резки уже более полувека применяются в строительной индустрии и не имеют себе равных. Алмазный инструмент способен прорезать многометровые отверстия, выполняя их идеально точно.

Широкая сфера применения – строительство, демонтаж, реконструкция, аэродромостроение, дорожные работы; превосходные технические показатели – точность, безвибрационность и скорость работ, все это делает алмазный инструмент незаменимым элементом строительной отрасли.

Однако мало кто задумывается о причинах столь эффективной работы. Алмазный инструмент получил широкое применение благодаря уникальным свойствам алмазных сегментов, закрепленных на поверхности инструмента.

Алмазный сегмент является основой инструмента и представляет собой связку, состоящую из металлического порошка и синтетических алмазов.

В производстве сегментов используются, как правило, синтетические алмазы, превосходящие по прочности и износостойкости природный алмаз.

Разработка и производство алмазных сегментов – наукоемкий и высокотехнологичный процесс, требующий серьезных научно-технических мощностей.

После завершения научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы, длительных полевых испытаний, сегмент поступает в серийное производство.

В процессе производства алмазных сегментов, специалисты ГК «Адель», производителя алмазного инструмента, выделяют 4 основных этапа:

  • Подготовка смеси металлических порошков и алмазов. В соответствии с рецептурой сегментов производится подготовка смеси металлических порошков и алмазов. Равномерное распределение компонентов осуществляется в смесителе. В готовый состав добавляются связующие для процесса гранулирования.
  • Гранулирование. Процесс гранулирования производится для равномерного распределения алмазов и дальнейших высокоточных технологических операций. Смесь металлических порошков, алмазов и связки поступает в бункер гранулятора, где происходит дополнительное смешивание и гранулирование. Далее круглые гранулы проходят операцию сушки. Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента
  • Холодное прессование сегментов. Гранулят засыпается в автоматические холодные пресса. Под давлением из смеси формируется необходимая форма сегмента. Подобные пресса позволяют изготовить многослойные сегменты, что в дальнейшем существенно влияет на производительность инструмента в целом.
  • Горячее прессование сегментов. Горячее прессование является окончательной операцией производства сегментов. Сегменты после процесса холодного прессования укладываются в специальную рамку. Автоматизированный горячий пресс в защитной среде спекает сегменты в соответствии с заданной программой. Все процессы происходят под управлением встроенного компьютера.
Читайте также:  Возвращение в деревню — интерьер в стиле кантри

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Во время производственного процесса металлический порошок и алмазная смесь сжимаются при очень высокой температуре, в результате чего образуется сплошная металлическая композиция (называемая матрицей или связкой), удерживающая алмазы. Тип алмазов, их концентрация и свойства связки определяют ресурс и производительность инструмента.

Так, например, важнейшим этапом выбора алмазного инструмента является правильный подбор связки в зависимости от структуры обрабатываемого материала. Чем абразивнее материал, тем более износостойкая, связка должна использоваться и наоборот, чем более твердый материал, тем мягче должна быть связка.

Такое соотношение помогает максимально эффективно использовать инструмент, избегая преждевременного разрушения и выпадения алмазов из связки.

Секрет уникальности алмазного сегмента состоит в технологии его производства. От того насколько точно и правильно подобрана формула сегмента и спрограммирован весь производственный процесс зависит эффективность инструмента в целом.

Стандартной технологии и рецептуры изготовления сегмента нет, и крупные производители алмазного инструмента, такие как ГК «Адель», обладая научно-исследовательскими мощностями, разрабатывают собственное технологическое программирование и формулу связки под каждый инструмент, обеспечивая тем самым его уникальность. Одной из последних таких разработок стали сегменты «Адель» серии MIX для алмазных коронок.

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Сегменты «Адель» серии MIX были разработаны с целью максимально эффективной оптимизации основных технических показателей инструмента – ресурса, скорости реза и цены. Серия MIX идеально сочетает в себе скорость сверления и высокий ресурс при относительно невысоких ценах.

Интерес использования сегментов «Адель» серии MIX состоит в возможности четкого подбора инструмента под конкретные задачи.

Серия легко и без дополнительных затрат позволяет смещаться в сторону скорости или ресурса, тем самым легко варьируя между производительностью, скоростью и стоимостью выполнения отверстия.

Сегмент «Адель» серии MIX был разработан как антикризисное предложение для широкого потребителя, и подходит для любых задач, связанных со сверлением бетона, железобетона, камня при идеальном соотношении цена / качество. Серия MIX – это «know-how» на российском рынке алмазного инструмента и разработана с учетом особенностей эксплуатации на отечественных стройплощадках.

Алмазные сегменты – это основа любого инструмента, и 99 % его успеха. От того, насколько профессионально выполнена и подобрана связка зависит эффективность и качество работы инструмента и строительных работ в целом.

Статья подготовлена АДЕЛЬ Москва

Основа алмазного инструмента – алмазный сегмент

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

В случае, когда нужно сделать отверстие в бетонной стене, без пыли, шума и вибрации, то с алмазным инструментом это можно сделать без особых проблем.

Уже более 50 лет в строительстве применяется технология алмазного сверления, и она не имеет себе равных. При помощи алмазного инструмента можно прорезать метровые отверстия, и они будут идеально точными.

Инструмент применяется в различных сферах, таких как: демонтаж, строительство, дорожные работы, строительство аэродромов.

Показывает отличные технические показатели: скорость работы, отсутствие вибрации, точность, все эти достоинства делают алмазный инструмент востребованным в строительной сфере.

Основание для результативной работы алмазного инструмента есть уникальные свойства алмазных сегментов, которые расположены в рабочей зоне инструмента. Алмазные сегменты, основная часть инструмента, они состоят из связки синтетических алмазов и металлического порошка.

Производство алмазных сегментов – высокотехнологичный процесс, требующий научно-технических мощностей и умение опытных специалистов. Только после долгой опытно-конструкторской работы и заводских испытаний, алмазный сегмент поступает в серию для изготовления сверл.

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Специалисты ЧАО «Полтавского Алмазного Инструмента«, завода изготовителя, разделяют 4 основные этапа изготовления:

Подготовка смеси. По специальной рецептуре, делается смесь из металлического порошка и синтетических алмазов. Равномерное распределение ингредиентов делают при помощи смесителя.

Гранулирование необходимо, что бы связать и равномерно распределить алмазы. Смесь помещают в гранулятор, где происходит гранулирование. После чего, большие гранулы сушат.

Прессование сегментов. Гранулы помещают в холодные пресса, и под большим давлением формируется сегмент. Таким образом, можно изготовить многослойный сегмент, что положительно влияет на производительность будущего инструмента.

Горячее прессование – это финальная операция по изготовлению алмазосодержащих сегментов. Сегменты укладываются в рамку, горячий пресс автоматически, в специальной, защитной среде спекает сегменты. Все эти операции управляются встроенным компьютером.

Какой то стандартной технологии по изготовлению сегментов нет. И только обладая научно-исследовательскими мощностями крупные предприятия, такие, как «Полтавский Алмазный Инструмент» разрабатывают собственную формулу связки, технологическое программирование под каждый инструмент.

Алмазный сегмент как основа алмазного инструмента

Весь алмазный инструмент на ЧАО «Полтавский Алмазный Инструмент» изготавливается по зарубежным технологиям на передовом немецком оборудовании компании Dr. Fritsch.

Основа любого алмазного инструмента — это алмазные сегменты, и от того, насколько профессионально и безупречно сделано и подобрана связка зависит результативность и качество работы инструмента в целом.

Алмазные сегменты

Алмазный сегмент является режущим или шлифующим элементом любого алмазного инструмента. Алмазный сегмент представляет собой смесь кристаллов алмаза и специального многокомпонентного металлического порошка.

Изготовление алмазного сегмента довольно сложный процесс. Сначала проводится смешивание различных компонентов порошка, проводят его дезактивацию и хранят в вакууме. Далее готовый порошок тщательно смешивают с алмазами в точных пропорциях и проводят формирование заготовки под высоким давлением в специальном сегментном прессе. Эту стадия производства называют холодное прессование.

Следующий этап производства – заготовку закладывают в графитовую форму и производят запекание высокой температурой и при высоким давлении. Происходит соединение металлического многокомпонентного порошка и алмазов, характеризирующееся большой прочностью.

В зависимости от распределения алмазов, сегменты делятся на дав типа: нормальный и сэндвичный.

В нормальном сегменте алмазы равномерно распределены по всей площади сегмента, а в сэндвичном – по краям сегмента концентрация алмазов больше чем в центре.

В первом случае износ сегмента будет неравномерный , тогда как сэндвичный сегмент будет изнашиваться равномерно по всей ширине. По этому срок службы сэндвичного сегмента больше, чем нормального.

Важным фактором, который влияет на выбор алмазного сегмента для проведения определенной работы, играет связка алмазов в сегменте. Именно связка регулирует износ алмазов в сегменте. Подбор правильного состава связки позволяет максимально использовать возможности алмазного инструмента, удлинить срок службы сегмента.

Существует три основных вида связки: мягкая (бронза), средняя (сталь, кобальт) и твердая (карбид вольфрама). Также используют много видов смешанных вязок, которые получают путем смешивания различных металлических порошков в разных пропорциях.

Применения того или иного вида связки в алмазном сегменте регламентируется следующими принципами:

  • мягкие материалы (асфальт, силикат, шамот и др.) нужно обрабатывать алмазными сегментами с твердой связкой
  • для резания и шлифования твердых материалов (мрамор, гранит, бетон и др.) используют сегменты с мягкой связкой
Читайте также:  Покупка квартиры на вторичном рынке жилья

Если для обработки твердого материала использовать сегменты с твердой связкой, алмазный инструмент буде затупливатся. А при обработке мягких материалов сегментами с мягкой связкой инструмент будет подвергаться преждевременному износу.Алмазные сегменты крепятся с металлической основой тремя способами: спекание, напайка и лазерная сварка.

Спекание. При этом методе соединения сегменты непосредственно спекаются со стальным корпусом. Алмазный инструмент можно использовать как для сухой так и для мокрой резки.

Напайка. На металлический корпус производится напайка алмазных сегментов серебряным припоем. Инструмент, где применен данный вид соединения, рекомендуется использовать только для резки с дополнительным охлаждением проточной водой.

Лазерная сварка. Сегменты крепятся к корпусу при помощи лазерной сварки. В таких инструментах верхний слой сегментов покрыт специальным материалом, защищающий алмазы от разрушения лазером в процессе сварки. Данный алмазный инструмент применяют для сухой резки.

Во время работы алмазного инструмента происходит не только износ алмазных сегментов но и металлического корпуса. Для решения этой проблемы используют следующие методы:

  • алмазный сегмент ставят через каждые три сегмента
  • на инструмент наносится маркировка, где указано, для каких материалов можно использовать данный инструмент и при каких режимах (с охлаждением проточной водой или без охлаждения)

Алмазные сегменты в случае износа ремонту не подлежат. Если металлически корпус в хорошем состоянии, то можно произвести замену алмазных сегментов.

Алмазные сегменты в ПрофТехСнаб

Технологии производства

Алмазные коронки и фрезы

Технологии производства коронок и фрез Diam Almaz

Алмазный сегмент — самая главная часть коронки

Часто выбор алмазной коронки превращается в поиск компромисса между скоростью реза и высоким ресурсом. Это знакомо многим строительным компаниям. Характеристики коронки зависят от напаиваемого сегмента.

Проанализировав потребности потребителя на рынке, мы разработали уникальные составы наших алмазных сегментов. Для любого материала и специфики работы вы сможете подобрать коронку от Диам Алмаз. Мы предложим вам именно ту коронку, сегменты которой полностью удовлетворяет ваши потребностям.

Для решения разных задач вам потребуются сегменты с разным составом (связкой). Так как же производится алмазный сегмент?

1

Алмазная крошка

Основа и режущая часть алмазного инструмента — алмазная крошка. Используется крошка диаметром от 150 до 500 микрон. Она имеет большое количество режущих кромок. Крошка из синтетического (промышленного) алмаза характеризуется гораздо более высокими показатели по твердости и чистоте по сравнению с природным алмазом.

2

Образование связки

В соответствии с рецептурой производится подготовка связки: смеси алмазов и металлических порошков. После этого полученная масса формуется в изделия, т. е. непосредственно алмазные сегменты. В зависимости от назначения (сегменты для коронок, алмазных дисков или фрез) разнится форма и размер сегмента.

3

Спекание

После прессования полученная связка спекается по технологиям порошковой металлургии. Твердость связки определяет устойчивость инструмента к истиранию. В результате образуется т. н. алмазная матрица, состоящая из металлического порошка особого состава и алмазных вкраплений.

+

Принцип работы

Связка движется на очень малом расстоянии от материала. Каждое выступающее алмазное зерно прорезает в материале микроскопическую борозду. Отработанные зерна высвобождаются из связки удаляются из зоны сверления. Таким образом, путем множественного микрорезания слой за слоем удаляется (срезается или высверливается) бетонное покрытие.

Производство алмазной коронки

Как создается алмазная коронка

Алмазный сегмент — главный рабочий элемент коронки, но проработкой его свойств и созданием производство коронки, конечно же, не ограничивается. Опыт, полученный нами в сфере продажи алмазного инструмента, позволил нам подойти к разработке наших коронок комплексно.

Свойства сегмента определяют рабочие характеристики коронки, но для получения идеального продукта необходимо также с вниманием подойти к производству несущей части коронки, а именно ее корпуса.

Ниже мы расскажем вам, из каких основных этапов состоит производство алмазной коронки.

1

Нарезка корпуса из заготовки

Из металлической болванки нарезаются будущие корпуса коронок. Одновременно из заготовки нарезается хвостовик (элемент коронки для крепления к сверлильной машине). Далее в хвостовике сверлится отверстие, нарезается резьба и осуществляется фрезеровка.

2

Производство и приварка хвостовика

Для приварки хвостовика изготавливается промежуточный элемент коронки — фланец. Затем фланец сваривается с хвостовиком, и полученная деталь приваривается уже непосредственно к корпусу.

3

Сборка воедино и пайка сегмента

Затем корпус подвергается тщательной балансировке и шлифовке. На полученную заготовку при четком соблюдении температуры наносится флюс и напаиваются алмазные сегменты. Затем сегменты вскрываются, чтобы коронка сразу же была готова к работе. Однако на данном этапе коронки разного типа сложно отличить друг от друга.

4

Обработка и окраска

Во избежание этого коронку необходимо окрасить. После соответствующей подготовки наносится краска, имеющая также не только прикладное значение, но и придающая коронкам приятный внешний вид, способствующий более комфортному использованию. Наша компания уделяет внимание не только отличным рабочим качествам нашего инструмента, но и его идеальному внешнему облику.

Алмазный сегмент – Diamond segment

Алмазный сегмент являются функциональными частями скрепленного металлом алмазный инструмент. Алмазный инструмент на металлической связке может быть металлическим.

алмазный диск, а алмазный шлифовальный круг, а алмазное корончатое сверло, пильный диск с алмазной группой и т. д.

Все алмазы алмазного инструмента на металлической связке находятся в алмазных сегментах инструмента и выполняют свою роль резки или шлифования.

Структура

Алмазные сегменты состоят из малогабаритных бриллианты и металлические связующие материалы. Металлические связующие материалы могут включать порошки Cu, Sn, Fe, Ag, Co, Ni, WC, Mo, графита и т.д. Алмазы смешиваются с связующими материалами, и смесь загружается в формы.

После горячее прессование или холодное прессование, спекание и дуговое шлифование образуются алмазные сегменты.

Металлическая связка выполняет две основные функции: первая связывает алмазы с корпусом инструмента; другой изнашивается вместе с бриллиантами, чтобы новые острые бриллианты были открыты должным образом.

Обычно алмазный сегмент имеет рабочий слой и переходный слой. Рабочий слой содержит алмазные зерна для резки или шлифования, а переходный слой не имеет алмазов. Он просто состоит из связующих материалов и используется для соединения рабочего слоя с корпусом алмазного инструмента.

Переходный слой необходим для алмазных сегментов, используемых в алмазных инструментах с лазерной сваркой. Состав двух слоев не должен сильно отличаться.

В противном случае их соединение будет иметь тенденцию к разрыву из-за неравномерного нагрева и сил, воспринимаемых двумя слоями во время использования алмазного инструмента.

Алмазные сегменты, используемые на больших алмазных дисках для циркулярных пил или алмазных многопильных станках для резки камня, могут быть многослойными и иметь несколько нерабочих слоев, разделяющих рабочие слои.

Рабочие слои содержат обычные материалы алмазных сегментов, включая алмазы и металлические связующие материалы, в то время как нерабочие слои обычно состоят из металлических порошков.

Такая конструкция может повысить остроту алмазного сегмента и снизить стоимость его производства.

Формы

Алмазные сегменты могут иметь различную форму на алмазных инструментах.

Для алмазного диска алмазные сегменты – это просто «зубцы» лезвия. Форма сегментов является важным фактором, влияющим на характеристики лезвия, например, режущую эффективность лезвия и коэффициент нестандартных отказов алмазов.

Форма алмазных сегментов алмазных лезвий может быть выпуклой, многослойной, вогнутой, L-образной, ступенчатой, сегментированной, с боковыми прорезями и т. Д.

В основном эти формы предназначены для двух целей: первая – увеличить возможности лезвия удерживание и удаление опилок, а также улучшение условий охлаждения и смазки.

Другой – уменьшить трение между сегментами и разрезаемым материалом, а также опилками, улучшить режущую способность лезвия и, таким образом, сэкономить энергию и улучшить характеристики лезвия.

Алмазные сегменты алмазных шлифовальных чашек также имеют множество различных форм, чтобы соответствовать различным условиям шлифования.

Читайте также:  Новогодние каникулы с детьми на даче: игры на улице

Использовать

Характеристики алмазных сегментов алмазного инструмента должны соответствовать характеру обрабатываемого материала. Если материал твердый, соединение алмазных сегментов должно быть более мягким. Потому что алмазы могут затупиться при резке твердых материалов.

Более мягкая связка может быстрее изнашиваться с тупыми алмазами, и тогда новые алмазы под ними будут легче выставлены для участия в огранке. Если материал относительно мягкий, соединение должно быть более твердым. В этом случае алмазы могут служить дольше. Более твердая связка изнашивается медленнее, поэтому алмазы удерживаются на ней дольше.

Это может лучше использовать алмазы и продлить срок службы алмазного инструмента.

Также следует учитывать зернистость (размер), твердость и концентрацию алмазов в алмазных сегментах.

Например, когда обрабатываемый материал мягкий, размер алмазов может быть большим, твердость может быть средней, а концентрация должна быть немного выше.

Эта комбинация может обеспечить хорошую эффективность резки и в то же время продлить срок службы лезвия. Когда материал твердый, размер алмазов должен быть небольшим, твердость должна быть высокой, а концентрация может быть немного ниже.

Рекомендации

Хирургическое вмешательство: как здания режут алмазом

«Можно сказать, что успехом мы отчасти обязаны ошибкам строителей и проектировщиков, — смеется Дмитрий Климашев, коммерческий директор завода “Дельта”, выпускающего основу инструмента — алмазные сегменты. — Помню, был случай, когда строители залили стены комнаты, а потом обнаружили, что попасть внутрь невозможно: в проекте просто забыли предусмотреть хотя бы одну дверь. А бывают и ошибки самих строителей: скажем, дверь в документации есть, но сделать ее забудут. И вот тогда в дело вступают наши алмазные инструменты, способные без побочных разрушений и точно в размер резать бетон».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Основа режущего инструмента – это порошки, состоящие из кристаллов синтетического алмаза. От зернистости порошка (размера кристаллов) зависит чистота обработки поверхности.

Для строительных инструментов используются в основном порошки с зернистостью 400–600 мкм. Для автоматизации процесса дозирования при прессовании брикетов обычно используется виброподача гранулированной смеси.

Если же смесь не гранулировать, то она разделяется на фракции – алмазы «всплывают», а металл опускается вниз.

Впрочем, алмазные инструменты применяются в строительстве достаточно широко даже там, где никаких ошибок не допущено. При перепрофилировании зданий зачастую нужно вырезать части перекрытий или просверлить отверстия под арматуру для усиления фундамента. «Вот сейчас мы как раз переделываем одно такое здание, — говорит Дмитрий Климашев.

— Оно планировалось как автостоянка, но новые владельцы решили сделать из него торговый центр.

А если здание нужно просто демонтировать, а оно стоит в тесной городской застройке? В этом случае ни взрывом, ни стальной бабой (гирей на тросе) это сделать невозможно — вот тут и приходят на помощь режущие алмазные диски, которыми мы выполняем хирургическое удаление».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Спецзадания

Но, конечно, самые интересные задачи — специальные. По словам начальника отдела развития Андрея Пугачева, как раз это направление и подтолкнуло компанию «Адель» к развитию собственного производства алмазного инструмента (вначале она только оказывала услуги).

Среди специальных задач Андрей вспоминает вскрытие случайно заблокированной сейфовой комнаты, очень трудоемкое из-за высокого наполнения бетона арматурой, или ремонт взлетно-посадочной полосы Краснодарского аэродрома, где за восемь часов нужно было вырезать поврежденную бетонную плиту, поставить новый каркас, залить быстротвердеющим бетоном и успеть покинуть полосу до того, как ее торца коснулся колесами самолет.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

На готовых сегментах волоконный лазер выжигает маркировку и номер партии. После этого сегменты упаковывают и отсылают тем клиентам, которые предпочитают приваривать сегменты к корпусу режущего инструмента самостоятельно.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Иногда для таких работ приходится изготавливать и совершенно уникальный инструмент.

«Когда открывали филиал сцены Большого театра, нужно было вывести воздуховоды под каждое кресло, но дело осложнялось тем, что поверх бетона был уже уложен дорогой деревянный паркет, — вспоминает Дмитрий Климашев.

— Нам пришлось придумывать, как просверлить паркет, вставить туда обсадные трубы, чтобы защитить дерево от охлаждающей воды, и внутри всего этого сверлить отверстие под воздуховод. Потом обнаружилось, что в перекрытии над уже готовой сценой забыли высверлить отверстия под микрофоны.

Там вообще нельзя было использовать воду для охлаждения, так что мы разрабатывали и изготавливали специальные сверла для работы всухую. А уже перед открытием обнаружили, что барабан не проходит в оркестровую яму, так что нам пришлось оперативно вырезать для него дополнительный проем».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В некоторых случаях нужно не только изготовить сегменты, но и приварить их к корпусу инструмента. Для точного сопряжения с корпусом сегменты обрабатывают на специальной шлифовальной установке в автоматическом режиме.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Связующее звено

Путь к режущему бетон алмазному диску или коронке начинается с алмазного порошка. Он состоит из монокристаллов синтетического алмаза размерами обычно 400−600 мкм.

«Можно использовать и натуральные алмазы, но синтетические имеют более стабильные и прогнозируемые характеристики, и они гораздо дешевле, — объясняет главный технолог компании “Адель” Сергей Церман. — Алмазный порошок смешивают с порошкообразным связующим веществом, например кобальтом.

Режущим элементом служат алмазы, а связующее вещество удерживает их в инструменте. Постепенно алмазы затупляются и вылетают из связующего, которое стачивается и обнажает следующий слой новых алмазов, готовых к работе».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Это, конечно, в идеальном случае. Если алмазы затупятся раньше, чем вылетят, инструмент «встанет». Такое иногда возникает, если нагрузка, приложенная к диску, слишком мала, и грани алмазов заполировываются.

Если же, наоборот, алмазы будут вылетать раньше, чем затупятся, диск очень быстро израсходует свой ресурс.

Баланс между ресурсом инструмента и скоростью резания (режущими свойствами) — это как раз одна из основных проблем разработки режущих элементов.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Для крепления сегментов к корпусу инструмента используется лазерная сварка. Обычно для этого в сегментах предусмотрен специальный слой, не содержащий алмазов, – именно этим слоем они и привариваются к диску или коронке. Данная операция производится в автоматическом режиме. Наварка сегментов на коронку диаметром 152 мм занимает 23 секунды.

По словам Сергея Цермана, в зависимости от задач в связующее добавляют и другие вещества. Скажем, карбид вольфрама для повышения износостойкости и увеличения ресурса, или более мягкие медь или бронзу для работы по высокоармированному бетону, или олово для работы по мрамору.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Отверстия в бетоне могут понадобиться, если нужно укрепить основание здания, чтобы, например, надстроить еще несколько этажей. В этом случае алмазные коронки помогают проделать в бетонных плитах фундамента отверстия, через которые можно пропустить элементы для усиления конструкции.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Алмазные кольца

В полученную смесь (шихту) добавляют клей, а затем из этого состава делают гранулы миллиметрового размера — с помощью экструзии (продавливания сквозь решетку) или накатки при смачивании.

«Цель гранулирования — сделать так, чтобы каждый алмазик был окружен металлом. Это придает смеси сыпучесть и предотвращает разделение на фракции при автоматизированной виброподаче, — говорит Дмитрий Климашев.

— В некоторых компаниях смесь дозируется вручную, в этом случае гранулирование необязательно».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Испытания режущих инструментов – обязательная составляющая разработки и производства сегментов. Износ и режущие свойства измеряются на специальных тестовых бетонных блоках с заданными составом, плотностью и армированием.

Гранулы порциями подаются в цех холодного прессования, где из них на прессе с усилием в 15 т изготавливают брикеты. Это предварительное прессование, оно нужно, чтобы будущие режущие элементы сохраняли форму до момента загрузки в печь.

Поскольку в состав порошка входят чрезвычайно твердые кристаллы алмаза, пресс-форма обычно служит всего лишь около 10 000 раз. Брикеты помещаются в графитовые формы, а затем отправляются в печь, где через форму пропускают электрический ток, разогревающий их до высокой температуры.

Брикеты спекаются под давлением в вакууме или азотной атмосфере (на воздухе при высоких температурах алмаз начинает гореть) по специальной программе.

Полученные сегменты маркируют лазером и приваривают к корпусу диска или коронки с помощью лазерной сварки (часто для этого сегменты снабжают небольшим слоем связующего, не содержащего алмазов).

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector